摘要：本文針對目前農(nóng)林院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)中存在的弊端，提出了農(nóng)林院校高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革的必要性和意義，并從高等數(shù)學(xué)與專業(yè)、現(xiàn)代科技以及數(shù)學(xué)本身的內(nèi)在要求討論了農(nóng)林院校高等數(shù)學(xué)課程內(nèi)容改革的實施方案。

關(guān)鍵詞：農(nóng)林院校；高等數(shù)學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；改革

一、高等數(shù)學(xué)改革的必要性和意義

21 世紀(jì)是我國高校教育轉(zhuǎn)型并逐步與國際接軌的重要時期，它已從昔日的精英教育轉(zhuǎn)為了大眾化教育，進入了一個高速膨脹、全面快速發(fā)展的歷史階段。在這種歷史背景下，我國高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革也進行了多年，很多教育專家進行了很好和有益的探索，提出了很多寶貴的見解，而從事農(nóng)林院校的數(shù)學(xué)工作者針對農(nóng)林院校的實際提出了很多針對性的意見，這些見解為農(nóng)林院校高等數(shù)學(xué)教材的改革和教學(xué)水平的提高均提供了極大的幫助。然而近幾年來形式又發(fā)生了新的變化，農(nóng)林院校的專業(yè)設(shè)置隨著新農(nóng)村的發(fā)展和市場的需求也發(fā)生了改變，有些專業(yè)因不適合市場需求而淘汰，為了適應(yīng)新農(nóng)村的建設(shè)又新上了很多新專業(yè)；加之各專業(yè)課程設(shè)置及人才的培養(yǎng)目標(biāo)的變化，中學(xué)教材的改革和教學(xué)要求的的改變，使得現(xiàn)有的高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容已不能滿足農(nóng)林院校教學(xué)的要求，主要表現(xiàn)在一下幾個方面。

（一）教學(xué)內(nèi)容滯后，與學(xué)生所具有的知識和能力脫節(jié)

在高等教育課程體系中，高等數(shù)學(xué)是農(nóng)林院校重要公共基礎(chǔ)課之一，也是培養(yǎng)學(xué)生能力和提高學(xué)生素質(zhì)的一門重要學(xué)科，它不但為學(xué)生學(xué)習(xí)后繼課程提供必要的數(shù)學(xué)知識和方法，而且更重要的是通過數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)來訓(xùn)練學(xué)生的數(shù)學(xué)思維能力，提高學(xué)生的數(shù)學(xué)修養(yǎng)，為從事所學(xué)專業(yè)工作和進行深入的科學(xué)研究打下堅實的基礎(chǔ)，但現(xiàn)有高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容的缺陷之一是與中學(xué)的數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容銜接不夠，過分強調(diào)理論的科學(xué)性、嚴重性、系統(tǒng)性，具有較高的抽象性?，F(xiàn)有的高等數(shù)學(xué)教材均是依據(jù)上世紀(jì)八九十年代的中學(xué)教學(xué)大綱來編寫，這與農(nóng)林院校的學(xué)生所具有的數(shù)學(xué)知識是不對稱的；農(nóng)林院校的所有專業(yè)均是應(yīng)用型專業(yè)，學(xué)生學(xué)高等數(shù)學(xué)主要是應(yīng)用高等數(shù)學(xué)的知識解決本領(lǐng)域的問題以及為本專業(yè)的進一步學(xué)習(xí)服務(wù)，另外實事求是地說，農(nóng)林院校的學(xué)生整體的數(shù)學(xué)能力不高，因而這樣的教材內(nèi)容與農(nóng)林院校學(xué)生的數(shù)學(xué)能力和專業(yè)要求是不相符。

（二）教學(xué)內(nèi)容沒有緊扣專業(yè)需求，與專業(yè)應(yīng)用脫節(jié)

關(guān)于農(nóng)林的高等數(shù)學(xué)教材有很多，注意到與農(nóng)與林之間的聯(lián)系，但是聯(lián)系是遠遠不夠，現(xiàn)在的農(nóng)林院校不僅有農(nóng)林專業(yè)，而且還有農(nóng)林工科和農(nóng)林經(jīng)管類各專業(yè)，就目前來看還沒有一本能與農(nóng)林院校各專業(yè)相聯(lián)系，突出高等數(shù)學(xué)在各專業(yè)應(yīng)用中的教材。實際上我們的高等數(shù)學(xué)教學(xué)仍多考慮知識、應(yīng)試需要，而能力、應(yīng)用則考慮較少，專業(yè)應(yīng)用的針對性不強，滿足不了當(dāng)前素質(zhì)教育的需要。因此我們的高等數(shù)學(xué)教學(xué)讓學(xué)生感覺到學(xué)高等數(shù)學(xué)沒用，對專業(yè)的學(xué)習(xí)沒幫助，自然會影響學(xué)生學(xué)習(xí)高數(shù)的積極性，影響我們學(xué)校整個教學(xué)質(zhì)量。

（三）教學(xué)內(nèi)容跟不上時代發(fā)展的需要，與現(xiàn)代科技在數(shù)學(xué)中的應(yīng)用脫節(jié)

高等數(shù)學(xué)是一門古老的學(xué)科，如何用現(xiàn)代科技解決古老的數(shù)學(xué)問題，以及如何用高等數(shù)學(xué)知識來解決現(xiàn)代科技中的一些問題，一直是我們高數(shù)教學(xué)工作者探討和致力解決的問題，如果這個問題解決的好，可以極大提高學(xué)生學(xué)習(xí)高數(shù)的興趣，有利于提高學(xué)生的科研能力和解決實際問題的能力，然而在我們的高等數(shù)學(xué)的教材或教學(xué)內(nèi)容中仍無法找到解決這個問題的有效方法。

二、高等數(shù)學(xué)教學(xué)改革的實施方案

由于現(xiàn)有教材的通用性與滯后性，其內(nèi)容與學(xué)生已有的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)、專業(yè)的要求銜接不上， 不同學(xué)生對學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的內(nèi)容和要求有所不同， 我們應(yīng)根據(jù)這些要求來構(gòu)建農(nóng)林院校高等數(shù)學(xué)課程的教學(xué)內(nèi)容。

（一）突出農(nóng)林院校的專業(yè)特點，加強與中學(xué)數(shù)學(xué)的聯(lián)系

農(nóng)林院校的學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)主要有兩個方面的作用，一是培養(yǎng)其邏輯思維能力；二是為其專業(yè)服務(wù)。如何為專業(yè)服務(wù)？就要求在我們的高等數(shù)學(xué)教學(xué)中體現(xiàn)與農(nóng)林專業(yè)的聯(lián)系，把專業(yè)知識滲透高等數(shù)學(xué)教學(xué)中去，只有這樣，才能使學(xué)生感到學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)不是枯燥和抽象的，而是具體和有用的，才能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)高數(shù)及后繼專業(yè)課的興趣。探討高等數(shù)學(xué)教學(xué)如何與專業(yè)知識有機地結(jié)合；這是高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革的重點和難點，一方面要求我們?nèi)チ私馊ナ煜は嚓P(guān)專業(yè)知識，另一方面要請有關(guān)專業(yè)老師參與到高數(shù)教學(xué)內(nèi)容改革中來：簡化有關(guān)數(shù)學(xué)概念和原理的描敘；根據(jù)農(nóng)林院校學(xué)生的實際，對有些數(shù)學(xué)概念和原理應(yīng)盡可能用通俗易懂的語言描敘，避免用抽象數(shù)學(xué)符號。

高等數(shù)學(xué)與初等數(shù)學(xué)的聯(lián)系不僅是指在內(nèi)容上的銜接，而且也要考慮在邏輯和思維方式上的銜接。正如我國著名數(shù)學(xué)家王梓坤院士所說的：高等數(shù)學(xué)與初等數(shù)學(xué)、而且在思維方式存在巨大差異，但是高等數(shù)學(xué)的許多分支正是受初等數(shù)學(xué)的某些基本概念和啟示而產(chǎn)生發(fā)展起來的[5] (P.56-57)。因此他們之間必然存在某種聯(lián)系，只有搞清了這些聯(lián)系，才有利于我們教學(xué)的順利展開，也有利于學(xué)生的學(xué)習(xí)。關(guān)于教學(xué)內(nèi)容的銜接這個問題好解決，至于在邏輯和思維方式上的聯(lián)系，這是我們在高數(shù)教學(xué)在值得探討和解決的課題，實際上高等數(shù)學(xué)的許多知識源于中學(xué)數(shù)學(xué)又高于中學(xué)數(shù)學(xué)，比如說極限導(dǎo)數(shù)這兩個概念在中學(xué)都講了，學(xué)生也比較熟悉，但在我們的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，每一次考試很多學(xué)生對這些知識掌握得并不好，其中一個重要原因就是在我們的教學(xué)中沒有把中學(xué)的這兩個概念和大學(xué)里的這兩個概念的邏輯關(guān)系解釋清楚，事實上，在高等數(shù)學(xué)中我們對這兩個概念描敘的更準(zhǔn)確更嚴謹，對它們的性質(zhì)探討的更豐富更深入；另外解決高等數(shù)學(xué)的許多問題的思維方式與解決初等問題的方法是相類似的，如果我們能把這些思維方式之間的聯(lián)系灌沏到我們的高數(shù)教學(xué)中，我想高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效果一定有很大提高，因為學(xué)生會感到有一種親切感，自然學(xué)習(xí)興趣也會提高。

（二）增加數(shù)學(xué)試驗，增強現(xiàn)代科技在高數(shù)教學(xué)中的滲透

在高等數(shù)學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中增加數(shù)學(xué)試驗，這個問題已討論了多年，至今仍難以實現(xiàn)，幾乎所有的高等數(shù)學(xué)教材都無這部分內(nèi)容。其主要原因是：一操作起來難度比較大，絕大部分學(xué)生缺乏相應(yīng)的計算機知識，編程難度比較大；二是數(shù)學(xué)試驗課要盡量與專業(yè)聯(lián)系起來，不然學(xué)生興趣不大，由于教材的通用性，很多教材都不愿安排這部分內(nèi)容。為了解決這個問題可以從一下兩個方面入手：1.教師開發(fā)一些學(xué)生一學(xué)就會的軟件，或者編寫一些學(xué)生簡單易學(xué)的編程教材。2.數(shù)學(xué)試驗課應(yīng)根據(jù)農(nóng)林院校的不同來開設(shè)，盡量與專業(yè)相聯(lián)系。

數(shù)學(xué)試驗課是有利于學(xué)生利用現(xiàn)代科技解決數(shù)學(xué)問題，或?qū)I(yè)上的問題，有利于提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的能力，這只是現(xiàn)代科技在高數(shù)教學(xué)中的滲透的一個方面，另一方面則是我們高數(shù)教學(xué)中隨時向?qū)W生灌輸現(xiàn)代科技意識，注意將高數(shù)知識與現(xiàn)代科技聯(lián)系起來，提高學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)解決實際問題的意識。比如說農(nóng)林工科類的學(xué)生在學(xué)曲率的知識時，我們可以簡單介紹曲率在工程設(shè)計中的應(yīng)用，以增強學(xué)生在這方面的意識。

（三）保持高數(shù)課程的基本知識結(jié)構(gòu)，增強數(shù)學(xué)思想方法體系的構(gòu)建

前面我們曾討論過農(nóng)林院校的學(xué)生普遍的數(shù)學(xué)能力不高，教材的編寫要盡量簡化具體。但高等數(shù)學(xué)作為一門課程，其嚴謹性和基本結(jié)構(gòu)是不能改變的，這是高等數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容改革必須遵守的基本原則，所謂高等數(shù)學(xué)基本結(jié)構(gòu)是指高等數(shù)學(xué)的基本概念、基本原理及內(nèi)部規(guī)律。美國的一名著名教育家布魯納的認知結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)論認為：無論教什么學(xué)科，務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)。知識結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)有助于對知識的理解和記憶，也有助于知識的遷移[6] (P.32-33)。高等數(shù)學(xué)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)特點是以極限思想為靈魂，以微積分為核心，包括級數(shù)在內(nèi)，它們都是從量的方面研究事物運動變化的數(shù)學(xué)方法，本質(zhì)上是幾種不同性質(zhì)的極限問題，我們的教學(xué)應(yīng)該使學(xué)生理解和掌握高等數(shù)學(xué)的這些基本結(jié)構(gòu)，以達到對數(shù)學(xué)知識的真正理解和掌握。

布魯納還認為教材本身除了學(xué)科知識結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)包括對這些概念的探究程序和方法，即數(shù)學(xué)思想和數(shù)學(xué)方法。數(shù)學(xué)思想是人們對數(shù)學(xué)理論和內(nèi)容的本質(zhì)認識，數(shù)學(xué)方法是數(shù)學(xué)思想的具體化形式，二者本質(zhì)上是相同的，統(tǒng)稱為數(shù)學(xué)思想方法。數(shù)學(xué)過程中的每一個知識點的講解，都是數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識和數(shù)學(xué)思想方法的有機結(jié)合，數(shù)學(xué)思想方法寓于數(shù)學(xué)知識中，正是由于數(shù)學(xué)思想方法的作用，才使數(shù)學(xué)知識成為一個具有較強邏輯性的整體。數(shù)學(xué)思想方法是將數(shù)學(xué)知識轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)能力的橋梁，學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)思想方法是形成和發(fā)展數(shù)學(xué)能力的基礎(chǔ)，學(xué)生一旦掌握了應(yīng)具備的數(shù)學(xué)思想方法， 則學(xué)生素質(zhì)乃至科學(xué)素質(zhì)會得到提高，使他們有了繼續(xù)學(xué)習(xí)的堅實基礎(chǔ)。農(nóng)林院校的學(xué)生普遍的數(shù)學(xué)能力不高，主要原因就是他們的數(shù)學(xué)思想方法的素養(yǎng)不高，因此在農(nóng)林院校的高等數(shù)學(xué)課程中，更應(yīng)增強思想方法體系的構(gòu)建。根據(jù)這些觀點，在農(nóng)林院校的高等數(shù)學(xué)課程中可以適當(dāng)增加數(shù)學(xué)史，對一些數(shù)學(xué)概念和方法進行分析歸納等內(nèi)容，讓學(xué)生了解數(shù)學(xué)的發(fā)展過程以及一些重要的數(shù)學(xué)思想，以提高他們的數(shù)學(xué)能力。

總之，在這里我們只討論了農(nóng)林院校高數(shù)教學(xué)內(nèi)容改革幾個大的方向原則，實際上還有許多問題需要我們?nèi)ヌ接懞蛯嵺`，比如說農(nóng)林院校高數(shù)的教材要盡量簡單，但如何來保持其嚴謹性和基本結(jié)構(gòu)不變，數(shù)學(xué)試驗課如何與專業(yè)課更緊密聯(lián)系起來等等。只有我們將高等數(shù)學(xué)緊貼農(nóng)林院校學(xué)生的實際、專業(yè)的實際，才能提高高等數(shù)學(xué)的教學(xué)效率，才能更好為農(nóng)林專業(yè)服務(wù)。

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